Rozoberať samotnú históriu digitálnej fotografie by bolo určite na dlho a zahltilo by celý ďalší článok. Nakoľko je táto séria článkov zameraná na záznamové média, obmedzím sa iba na popis vývoja elektronických snímačov, pričom z prístrojov, ktoré ich využívali spomeniem len tie, ktoré zohrali kľúčovú úlohu.
Dôležitá vec, ktorú treba poznamenať je, že samotné elektronické snímače ako napr. CCD, CMOS alebo FoveonX3 sú vlastne analógové súčiastky. Analógový signál o distribúcii svetla na ich povrchu počas expozície sa až v A/D prevodníku, prepočítava na digitálny signál.
Dá sa povedať, že všetko začalo s vynálezom CCD čipu (CCD – Charge Coupled Device) v roku 1969 Willardom Boylom a Georgom E. Smithom. Išlo o polovodičovú súčiastku na báze kremíka, ktorá mala fungovať ako nová technológia pamätí založená na posuve registru pri vyčítavaní do záverečného riadku (princíp vyčítavania CCD čipov). Pomerne rýchlo sa však prišlo na výborné svetlocitlivé vlastnosti tejto súčiastky a využitie ako fotografické záznamové médium. Preto už v roku 1970 bola skonštruovaná prvá kamera s CCD snímačom. V roku 1975 už bola vyrobená CCD kamera s dostatočným rozlíšením pre televíziu. Obraz z prvých CCD snímačov bol samozrejme čiernobiely. S farebným riešením prišiel v tom istom roku Bryce Bayer, ktorý vymyslel tzv. bayerovú masku. Tá predstavovala mikroskopické modré, zelené a červené filtre umiestnené vždy nad každým pixelom. Skladaním farieb zo štvorca (2 X 2) susedných pixelov sa dopočítavala výsledná farba. Táto technológia farebného snímania sa až na výnimky využíva dodnes.
Skúšanie prvej CCD kamery Boylom a Smithom. Analógový signál z CCD snímača v kamere sa prenášal na televíznu obrazovku.
(Zdroj: http://www.digicamhistory.com/1960s.html)
Prvý komerčne vyrábaný prístroj s CCD snímačom bol Mavica (Magnetic Video Camera) od firmy SONY uvedený v roku 1981. Nešlo ešte o digitálny fotoaparát, nakoľko analógový signál z CCD senzora sa ukladal priamo na diskete. Obrázky si potom bolo možné prezerať v televízii. Rozlíšenie CCD snímača bolo 570 X 490 pixelov. I napriek tomu, že Mavica nebol digitálny prístroj, možno ho pokladať, za prvý verejne dostupný prístroj, ktorý odštartoval digitálnu éru. Prvá kompletne digitálna kamera bola však skonštruovaná na Univerzite v Calgary. Používala CCD čip s rozlíšením 100 X 100 pixelov. Dokým sa však dostal prvý digitálny fotoaparát na trh to trvalo cca sedem rokov. Vývoj techniky v oblasti CCD snímačov naberal rýchlo na obrátkach a rovnako i počet modelov CCD fotoaparátov na trhu rástol a začal vytláčať analógové prístroje.
Prvý fotoaparát Mavica od SONY.
(Zdroj: https://en.wikipedia.org/wiki/Sony_Mavica)
Začiatkom deväťdesiatych rokov začal do vývoja digitálnej fotografie stále hlasnejšie prehovárať systém CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor). Ide o polovodičový integrovaný obvod, na báze hliníka (neskôr kremíka, ktorý lepšie odoláva vysokým teplotám), ktorý bol vynájdený v roku 1967 Frankom Wanlassom. Koncom sedemdesiatych rokov sa využíval predovšetkým ako polovodičová súčiastka v mikroprocesoroch a pamäťových zariadeniach počítačov. Začiatkom deväťdesiatych rokov však boli objavené aj jeho zaujímavé vlastnosti na poli záznamových médií pre svetlo. Vďaka mnohým výhodám ako sú nízke výrobné náklady, nízky šum atď. rýchlo začal vytláčať CCD čipy. V súčasnosti sú tak v komerčne dostupných fotoaparátoch zastúpené takmer výhradne CMOS snímače, zatiaľ čo v rôznych vedeckých kamerách a prístrojoch sa využívajú najmä CCD senzory.
S prižmúrenými očami sa dá povedať, že výkrikom novej technológie v oblasti záznamových médií je snímač FoveonX3 rovnomennej spoločnosti Foveon. Od roku 2002, kedy bol prvýkrát predstavený uplynul síce už pomerne dlhý čas, no i napriek tomu je to asi najvýraznejšia novinka v tejto kategórii. Tento snímač umožňuje celkom realistickú interpretáciu farieb, nakoľko pozostáva z troch svetlocitlivých vrstiev (CMOS snímačov) citlivých na jednotlivé farby (modrá, zelená, červená). Využíva tak podobný princíp ako farebný fotografický film. Táto metóda nie je stále veľmi rozšírená, nakoľko ju využíva len spoločnosť Sigma.
Princíp fungovania snímača FoveonX3 v porovnaní s farebný filmom.
(Zdroj: http://www.imaging-resource.com/EVENTS/PMAS02/1013470528.html)
Na záver
Až po prečítaní celej tejto série článkov o Záznamových médiách ( Záznamové médiá vo fotografii I - Od asfaltu po polovodič, Záznamové médiá vo fotografii II - K zvitkovému filmu) si uvedomíme aká dlhá bola cesta od prvých pokusov zaznamenať obraz premietnutý dierkovou komorou pomocou vrstvy asfaltu, dlhého, zložitého a neraz i nebezpečného spracovania exponovaného fotografického materiálu až po súčasnosť, kedy využívame automatizovanú digitálnu fotografiu v mnohých oblastiach nášho života. V článkoch nebolo možné obsiahnuť všetky možné metódy zaznamenávania obrazu v histórii, ktorých bolo nespočetné množstvo. Zameral som sa predovšetkým na tie, ktoré hrali vo vývoji fotografie kľúčovú úlohu, prípadne som vybral niektoré zaujímavé kuriozity akou bola napr. Lippmannova interferenčná metóda farebnej fotografie či Prokudin-Gorského zdokonalený fotografický systém na zaznamenanie trojfarebného negatívu.
Záverom sa vynára sa otázka, možno aj priamo do diskusie pod tento článok: Kam asi bude vývoj fotografických médií pokračovať ďalej? Pravdepodobne sa budú zdokonaľovať súčasne známe detektory svetla pre dosiahnutie autentickejších a kvalitnejších fotografií, alebo sa vývojári budú sústrediť na možnosti zachytávania a prezentovania 3D obrazu. No a možno sa nakoniec objaví čoskoro čosi úplne nové, doteraz neznáme ...